Xử lý tách dầu ở thể nhũ tương trong nước thải nhiễm dầu bằng phương pháp vi sóng điện từ và tuyển nổi áp lực (DAF) kết hợp hệ hóa phẩm phá nhũ chuyên nghiệp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Lê Thị Phượng XỬ LÝ TÁCH DẦU Ở THỂ NHŨ TƯƠNG TRONG NƯỚC THẢI NHIỄM DẦU BẰNG PHƯƠNG PHÁP VI SÓNG ĐIỆN TỪ VÀ TUYỂN NỔI ÁP LỰC (DAF) KẾT HỢP HỆ HÓA PHẨM PHÁ NHŨ CHUYÊN DỤNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HOÁ HỌC Hà Nội - 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Lê Thị Phượng XỬ LÝ TÁCH DẦU Ở THỂ NHŨ TƯƠNG TRONG NƯỚC THẢI NHIỄM DẦU BẰNG PHƯƠNG PHÁP VI SÓNG ĐIỆN TỪ VÀ TUYỂN NỔI ÁP LỰC (DAF) KẾT HỢP HỆ HÓA PHẨM PHÁ NHŨ CHUYÊN DỤNG Chuyên ngành: Mã số: Kỹ thuật hóa học 62520301 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HỐ HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS TS ĐÀO VĂN TƯỜNG TS NGUYỄN ĐỨC HUỲNH Hà Nội - 2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi Các kết luận án trung thực chưa công bố cơng trình tác giả khác Hà Nội, ngày tháng 01 năm 2016 TM Tập thể hướng dẫn Nghiên cứu sinh GS.TS Đào Văn Tường Lê Thị Phượng LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến GS TS Đào Văn Tường, TS Nguyễn Đức Huỳnh trực tiếp hướng dẫn, đạo nghiên cứu khoa học giúp đỡ q trình thực luận án Tơi xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, Viện đào tạo Sau Đại học tạo điều kiện, giúp đỡ tơi q trình thực luận án Tôi xin chân thành cảm ơn thày cô giáo Bộ môn Công nghệ Hữu - Hoá dầu giảng dạy hướng dẫn khoa học cho tơi, giúp đỡ tơi hồn thành luận án Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Ban Khoa học Cơng nghệ, Tập đồn Dầu khí Việt Nam (PVN), Ban lãnh đạo Viện dầu khí Việt Nam (VPI), Trung tâm ứng dụng chuyển giao công nghệ - Viện Dầu khí Việt Nam, Trung Tâm nghiên cứu ứng dụng dịch vụ kỹ thuật - Chi nhánh tổng cơng ty dung dịch khoan hóa phẩm dầu khí (DMC) đồng nghiệp tạo điều kiện, động viên giúp đỡ tơi q trình thực luận án Cuối cùng, xin dành lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình tơi bạn bè thân thiết, người bên cạnh, ủng hộ, động viên giúp đỡ chặng đường Xin chân thành cảm ơn! Nghiên cứu sinh Lê Thị Phượng MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ MỞ ĐẦU CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 NƢỚC THẢI NHIỄM DẦU/NƢỚC KHAI THÁC TRONG CƠNG NGHIỆP KHAI THÁC DẦU KHÍ VÀ Q TRÌNH HÌNH THÀNH NHŨ TƢƠNG TRONG NƢỚC THẢI NHIỄM DẦU/NƢỚC KHAI THÁC 1.1.1 Ảnh hƣởng nƣớc khai thác tới môi trƣờng 1.1.2 Khối lƣợng nƣớc khai thác 1.2 NHŨ TƢƠNG DẦU MỎ 1.2.1 Quá trình hình thành loại nhũ tƣơng dầu mỏ 1.2.2 Độ bền nhũ tƣơng 1.2.2.1 Độ bền động học (sa lắng) 1.2.2.2 Độ bền tập hợp 1.3 CÔNG NGHỆ XỬ LÝ TÁCH DẦU Ở THỂ NHŨ TƢƠNG TRONG NƢỚC THẢI NHIỄM DẦU 10 1.3.1 Các yếu tố định lựa chọn công nghệ xử lý nƣớc thải nhiễm dầu 10 1.3.1.1 Nồng độ dầu nƣớc thải nhiễm dầu 10 1.3.1.2 Mục đích việc xử lý nƣớc thải nhiễm dầu 11 1.3.2 Công nghệ xử lý tách dầu nƣớc thải nhiễm dầu 12 1.3.2.1 Các công nghệ xử lý tách dầu phổ biến 12 1.3.2.2 Xử lý nƣớc thải nhiễm dầu phƣơng pháp vi sóng điện từ 12 1.3.2.3 Xử lý nƣớc thải nhiễm dầu công nghệ tuyển 18 1.4 SO SÁNH LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ TÁCH DẦU Ở THỂ NHŨ TƢƠNG TRONG NƢỚC THẢI NHIỄM DẦU 23 1.4.1 So sánh phƣơng pháp xử lý .23 1.4.2 Phân cấp lựa chọn công nghệ xử lý 24 1.4.3 Lựa chọn công nghệ để xử lý thu hồi dầu thể nhũ tƣơng nƣớc khai thác 27 1.5 HỆ HÓA PHẨM HỖ TRỢ PHÁ NHŨ 29 1.5.1 Các tính hoạt động hệ hóa phẩm hỗ trợ phá nhũ 29 1.5.2 Khái niệm chất hoạt động bề mặt .30 1.5.2.1 Khái niệm chung .30 1.5.2.2 Phân loại chất hoạt động bề mặt 30 1.5.3 Các hệ hóa phẩm sinh học 31 1.5.4 Thành phần hệ hóa phẩm 31 1.5.5 Các tác động hệ hóa phẩm 32 1.5.6 Cơ chế phá nhũ .32 1.6 ĐỊNH HƢỚNG NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN ÁN 35 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM 37 2.1 CHẾ TẠO CÁC MẪU NƢỚC THẢI NHIỄM DẦU DẠNG NHŨ TƢƠNG DẦU/NƢỚC TỪ DẦU THÔ BẠCH HỔ 37 2.1.1 Tiến hành tạo mẫu nhũ tƣơng dầu/nƣớc từ dầu thô Bạch Hổ .37 2.1.2 Kiểm tra độ bền nhũ tƣơng phƣơng pháp ly tâm siêu tốc 38 2.1.3 Xác định kích thƣớc hạt nhũ tƣơng hiển vi điện tử truyền qua (TEM) 39 2.2 KHẢO SÁT HIỆU SUẤT XỬ LÝ TÁCH DẦU Ở THỂ NHŨ TƢƠNG TRONG NƢỚC THẢI NHIỄM DẦU BẰNG PHƢƠNG PHÁP VI SÓNG ĐIỆN TỪ 39 2.2.1 Sơ đồ khối chức thiết bị vi sóng điện từ 39 2.2.2 Khảo sát hiệu suất xử lý tách dầu thiết bị vi sóng điện từ 40 2.2.2.1 Khảo sát ảnh hƣởng nhiệt độ đến hiệu suất tách dầu .41 2.2.2.2 Khảo sát ảnh hƣởng thời gian chiếu xạ đến hiệu suất tách dầu 41 2.2.2.3 Khảo sát ảnh hƣởng công suất chiếu xạ đến hiệu suất tách dầu 42 2.2.2.4 Khảo sát ảnh hƣởng pH đến hiệu suất tách dầu 42 2.2.2.5 Khảo sát ảnh hƣởng hàm lƣợng dầu NTND đến hiệu suất tách dầu 42 2.3 CHẾ TẠO HỆ HÓA PHẨM HỖ TRỢ PHÁ NHŨ TỪ MỠ CÁ BA SA ĐỂ XỬ LÝ TÁCH DẦU CHO PHƢƠNG PHÁP TUYỂN NỔI ÁP LỰC .43 2.3.1 Chế tạo methyl este từ acid béo mỡ cá ba sa 44 2.3.1.1 Chế tạo hệ vật liệu xúc tác dị thể MgO-ZrO2/γ-Al2O3 44 2.3.1.2 Các phƣơng pháp hóa-lý xác định tính chất đặc trƣng xúc tác .46 2.3.1.3 Khảo sát đặc trƣng sản phẩm methyl este 47 2.3.2 Tổng hợp acid alkyl hydroxamic từ methyl este mỡ cá ba sa 48 2.3.2.1 Hóa chất .48 2.3.2.2 Phản ứng amid hoá 48 2.3.2.3 Nghiên cứu ảnh hƣởng nhiệt độ thời gian đến giảm giá trị số este .48 2.3.2.4 Xác định hiệu suất phản ứng qua phƣơng pháp đánh giá giá trị số este .49 2.3.2.5 Đánh giá sản phẩm acid alkyl hydroxamic phổ hồng ngoại (IR) .49 2.3.3 Chế tạo hệ hóa phẩm hỗ trợ phá nhũ .49 2.3.3.1 Xác định hàm lƣợng dầu NTND thông qua phép đo độ đục 49 2.3.3.2 Các hóa phẩm đƣợc sử dụng thực nghiệm 50 2.3.3.3 Xác định tỷ lệ tối ƣu acid alkyl hydroxamic methyl este 50 2.3.3.4 So sánh hiệu tách dầu hệ hóa phẩm phá nhũ tổng hợp từ acid alkyl hydroxamic methyl este mỡ cá ba sa với hệ hóa phẩm phá nhũ hãng BASF 51 2.3.3.5 Đánh giá hiệu tách dầu hệ hóa phẩm hỗ trợ phá nhũ từ mỡ cá ba sa kết hợp với hệ hóa phẩm phá nhũ Alcomer 7125 hãng BASF 51 2.4 KHẢO SÁT HIỆU SUẤT XỬ LÝ TÁCH DẦU BẰNG PHƢƠNG PHÁP TUYỂN NỔI ÁP LỰC KẾT HỢP HỆ HÓA PHẨM CHẾ TẠO TỪ MỠ CÁ BA SA 51 2.4.1 Sơ đồ khối hệ thống thiết bị tuyển 52 2.4.2 Khảo sát hiệu suất xử lý tách dầu 52 2.4.2.1 Khảo sát ảnh hƣởng hàm lƣợng hệ hóa phẩm .52 2.4.2.2 Khảo sát ảnh hƣởng pH nƣớc thải nhiễm dầu .53 2.4.2.3 Khảo sát ảnh hƣởng thời gian tách 53 2.4.2.4 Khảo sát ảnh hƣởng hàm lƣợng dầu nƣớc thải nhiễm dầu 53 2.5 XÁC ĐỊNH HÀM LƢỢNG DẦU BẰNG PHƢƠNG PHÁP QUANG PHỔ HUỲNH QUANG CỰC TÍM RF-1501 .54 2.5.1 Các yếu tố ảnh hƣởng .54 2.5.2 Thiết bị, dụng cụ 54 2.5.3 Hóa chất 55 2.5.4 Quy trình phân tích 55 CHƢƠNG 58 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 58 3.1 CHẾ TẠO CÁC MẪU NƢỚC THẢI NHIỄM DẦU DẠNG NHŨ TƢƠNG DẦU/NƢỚC TỪ DẦU THÔ BẠCH HỔ 58 3.1.1 Các đặc trƣng lý-hóa dầu thô Bạch Hổ 58 3.1.2 Các đặc trƣng lý-hóa nƣớc biển dùng để chế tạo mẫu nhũ tƣơng dầu/nƣớc .59 3.1.3 Kiểm tra độ bền nhũ tƣơng dầu/nƣớc 59 3.1.4 Kiểm tra kích thƣớc hạt nhũ phƣơng pháp hiển vi điện tử truyền qua (TEM) 61 3.2 KHẢO SÁT HIỆU SUẤT XỬ LÝ TÁCH DẦU Ở THỂ NHŨ TƢƠNG TRONG NƢỚC THẢI NHIỄM DẦU BẰNG PHƢƠNG PHÁP VI SÓNG ĐIỆN TỪ 62 3.2.1 Khảo sát hiệu suất xử lý tách dầu phƣơng pháp vi sóng điện từ 62 3.2.1.1 Khảo sát ảnh hƣởng nhiệt độ đến hiệu suất tách dầu 62 3.2.1.2 Khảo sát ảnh hƣởng thời gian chiếu xạ đến hiệu suất tách dầu 64 3.2.1.3 Khảo sát ảnh hƣởng công suất chiếu xạ đến hiệu suất tách dầu 65 3.2.1.4 Khảo sát ảnh hƣởng pH đến hiệu suất tách dầu .67 3.2.1.5 Khảo sát ảnh hƣởng hàm lƣợng dầu nhũ tƣơng đến hiệu suất tách dầu.69 3.3 CHẾ TẠO HỆ HÓA PHẨM HỖ TRỢ PHÁ NHŨ TỪ MỠ CÁ BA SA ĐỂ XỬ LÝ TÁCH DẦU BẰNG PHƢƠNG PHÁP TUYỂN NỔI ÁP LỰC 73 3.3.1 Chế tạo methyl este từ acid béo mỡ cá ba sa 73 3.3.1.1 Khảo sát tính chất hệ vật liệu xúc tác cho phản ứng este hóa chéo acid béo từ mỡ cá ba sa 73 3.3.1.2 Khảo sát đặc trƣng sản phẩm methyl este 80 3.3.2 Tổng hợp acid alkyl hydroxamic từ methyl este mỡ cá ba sa 83 3.3.2.1 Ảnh hƣởng nhiệt độ thời gian đến giảm giá trị số este 83 3.3.2.2 Khảo sát sản phẩm acid alkyl hydroxamic phổ hồng ngoại (IR) 84 3.3.3 Chế tạo hệ hóa phẩm hỗ trợ phá nhũ .85 3.3.3.1 Xác định tỷ lệ tối ƣu acid alkyl hydroxamic methyl este 85 3.3.3.2 So sánh hiệu tách dầu hệ hóa phẩm phá nhũ tổng hợp từ acid alkyl hydroxamic methyl este mỡ cá ba sa với hệ hóa phẩm phá nhũ hãng BASF 86 3.3.3.3 Đánh giá hiệu tách dầu hệ hóa phẩm hỗ trợ phá nhũ từ mỡ cá ba sa kết hợp với hệ hóa phẩm phá nhũ Alcomer 7125 hãng BASF 87 3.4 KHẢO SÁT CÁC ĐIỀU KIỆN ẢNH HƢỞNG ĐẾN HIỆU SUẤT XỬ LÝ TÁCH DẦU BẰNG PHƢƠNG PHÁP TUYỂN NỔI ÁP LỰC KẾT HỢP HỆ HÓA PHẨM CHẾ TẠO TỪ MỠ CÁ BA SA 88 3.4.1 Khảo sát ảnh hƣởng hàm lƣợng hệ hóa phẩm 88 3.4.2 Khảo sát ảnh hƣởng pH 90 3.4.3 Khảo sát ảnh hƣởng thời gian tách 92 3.4.4 Khảo sát ảnh hƣởng hàm lƣợng dầu 93 3.5 SO SÁNH HIỆU SUẤT TÁCH DẦU GIỮA PHƢƠNG PHÁP VI SÓNG ĐIỆN TỪ VÀ PHƢƠNG PHÁP TUYỂN NỔI 96 3.5.1 Hiệu suất tách dầu phƣơng pháp tách vi sóng điện từ phƣơng pháp tuyển áp lực 96 3.5.2 So sánh lựa chọn cơng nghệ vi sóng điện từ công nghệ tuyển theo phƣơng pháp xếp hạng bậc 99 3.5.2.1 So sánh ƣu nhƣợc điểm hai cơng nghệ vi sóng điện từ công nghệ tuyển 99 3.5.2.2 Xếp hạng cho hệ thống xử lý nƣớc thải nhiễm dầu công nghệ vi sóng điện từ cơng nghệ tuyển 100 KẾT LUẬN 102 CÁC ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN 103 TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH CƠNG BỐ CỦA LUẬN ÁN DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT %kl Phần trăm khối lƣợng %V Phần trăm thể tích API American Petroleum Institute (Viện Dầu mỏ Hoa Kỳ) ASTM American Society for Testing and Material BET Brunauer-Emmentt-Teller DAF Dissolved Air Flotation (Tuyển áp lực) GC-MS Gas Chromatography Mass Spectroscopy (Sắc ký khí/khối phổ) HĐBM Hoạt động bề mặt HP Hóa phẩm NKT Nƣớc khai thác NTND Nƣớc thải nhiễm dầu IR Infrared (Phổ hồng ngoại) IUPAC International Union of Pure and Applied Chemistry (Hiệp hội Quốc tế Hóa học tinh khiết Hóa ứng dụng) TEM Transmission Electron Microscopy (Kính hiển vi điện tử truyền qua) TPD-NH3 Ammonia Temperature Programmed Desorption (Giải hấp chƣơng trình nhiệt độ amoniac) v/p Vòng/phút XRD X-Ray Diffaction (Nhiễu xạ tia X) DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Thành phần hóa học tính chất hóa phẩm 50 Bảng 2.2 Số liệu xây dụng đƣờng chuẩn máy quang phổ huỳnh quang cực tím RF-1501 55 Bảng 3.1 Các đặc trƣng lý-hóa dầu thơ Bạch Hổ 58 Bảng 3.2 Các đặc trƣng lý-hóa nƣớc biển dùng để chế tạo mẫu nhũ tƣơng dầu/nƣớc 59 Bảng 3.3 Kết đo độ bền nhũ tƣơng mẫu nhũ đƣợc chế tạo từ dầu thô Bạch Hổ mẫu NTND từ giàn khai thác dầu phƣơng pháp ly tâm siêu tốc 60 Bảng 3.4 Ảnh hƣởng nhiệt độ đến hiệu suất tách dầu phƣơng pháp vi sóng 62 Bảng 3.5 Ảnh hƣởng thời gian chiếu xạ đến hiệu suất tách dầu phƣơng pháp vi sóng 64 Bảng 3.6 Ảnh hƣởng công suất chiếu xạ đến hiệu suất tách dầu phƣơng pháp vi sóng 66 Bảng 3.7 Ảnh hƣởng pH đến hiệu suất tách dầu phƣơng pháp vi sóng 68 Bảng 3.8 Ảnh hƣởng hàm lƣợng dầu đến hiệu suất tách dầu phƣơng pháp vi sóng .69 Bảng 3.9 Kết khảo sát mẫu MgO-ZrO2/γ-Al2O3 phƣơng pháp XRD .75 Bảng 3.10 Kết xác định bề mặt riêng kích thƣớc mao quản γ-Al2O3 phƣơng pháp BET 75 Bảng 3.11 Kết xác định bề mặt riêng kích thƣớc mao quản MgO-ZrO2/γ-Al2O3 phƣơng pháp BET 76 Bảng 3.12 Diện tích bề mặt riêng kích thƣớc mao quản γ-Al2O3 MgO-ZrO2/γAl2O3 .77 Bảng 3.13 Dữ liệu TPD-NH3 mẫu γ-Al2O3 77 Bảng 3.14 Dữ liệu TPD-NH3 hệ xúc tác MgO-ZrO2/γ-Al2O3 78 Bảng 3.15 Ảnh hƣởng thời gian đến hiệu suất chuyển hóa phản ứng .81 Bảng 3.16 Thành phần cấu tử methyl este 81 Bảng 3.17 Ảnh hƣởng thời gian nhiệt độ đến độ giảm giá trị số este 83 Bảng 3.18 So sánh đỉnh điển hình phổ hồng ngoại sản phẩm methyl este acid alkyl hydroxamic 84 Bảng 3.19 Kết đo độ đục (NTU) mẫu nhũ tƣơng sau xử lý hệ hóa phẩm acid alkyl hydroxamic methyl este với tỷ lệ khối lƣợng khác .85 Bảng 3.20 Kết đo độ đục (NTU) mẫu nhũ tƣơng dầu/nƣớc sau xử lý hệ hóa phẩm khác .86 Bảng 3.21 Hiệu xử lý nƣớc thải nhiễm dầu dạng nhũ tƣơng hỗn hợp Alcomer 7125 hệ hóa phẩm phá nhũ từ mỡ cá ba sa 87 Bảng 3.22 Ảnh hƣởng hàm lƣợng hệ hóa phẩm đến hiệu suất tách dầu phƣơng pháp tuyển 88 Bảng 3.23 Ảnh hƣởng pH nhũ tƣơng đến hiệu suất tách dầu phƣơng pháp tuyển 90 Bảng 3.24 Ảnh hƣởng thời gian tách đến hiệu suất tách dầu phƣơng pháp tuyển 92 Bảng 3.25 Ảnh hƣởng hàm lƣợng dầu nhũ tƣơng đến hiệu suất tách dầu phƣơng Hàm lượng dầu Hàm lượng dầu lại (mg/L) Mẫu nhũ Vi sóng Tuyển (mg/L) Hiệu suất tách dầu (%) Vi sóng Tuyển 16 170,00 2,55 4,20 98,5 97,5 17 180,00 2,72 4,45 98,5 97,5 18 190,00 2,86 4,71 98,5 97,5 19 200,00 2,99 5,97 98,5 97,0 20 210,00 3,11 6,23 98,5 97,0 21 220,00 3,27 6,58 98,5 97,0 22 230,00 3,45 6,88 98,5 97,0 23 240,00 3,58 7,15 98,5 97,0 24 250,00 3,72 7,44 98,5 97,0 25 260,00 3,86 7,77 98,5 97,0 26 270,00 4,05 8,06 98,5 97,0 27 280,00 4,15 11,18 98,5 96,0 28 290,00 5,74 11,62 98,0 96,0 29 300,00 5,95 12,01 98,0 96,0 30 310,00 6,15 12,36 98,0 96,0 31 320,00 6,38 12,75 98,0 96,0 32 330,00 9,87 13,17 97,0 96,0 33 340,00 10,18 17,03 97,0 95,0 34 350,00 10,51 17,52 97,0 95,0 35 360,00 14,46 17,98 96,0 95,0 36 370,00 14,91 18,47 96,0 95,0 37 380,00 15,30 19,00 96,0 95,0 38 390,00 15,69 19,48 96,0 95,0 39 400,00 16,11 19,95 96,0 95,0 97 Hàm lượng dầu Hàm lượng dầu lại (mg/L) Mẫu nhũ Vi sóng Tuyển (mg/L) Hiệu suất tách dầu (%) Vi sóng Tuyển 40 410,00 16,41 20.38 96,0 95,0 41 420,00 21,08 42,00 95,0 90,0 42 430,00 21,55 43,03 95,0 90,0 43 440,00 22,13 44,03 95,0 90,0 44 450,00 22,52 67,47 95,0 85,0 45 460,00 23,24 69,01 95,0 85,0 46 470,00 23,47 70,50 95,0 85,0 Từ bảng 3.26 ta có đồ thị hình 3.29 so sánh hiệu suất tách dầu phƣơng pháp vi sóng điện từ tuyển Hình 3.29 So sánh hiệu suất tách dầu phương pháp vi sóng điện từ tuyển Từ kết đƣợc trình bày hình 3.29 đƣa nhận xét nhƣ sau: Hiệu suất tách dầu phƣơng pháp vi sóng điện từ tuyển hiệu cho vùng nồng độ dầu NTND từ 20-470mg/L Chỉ có khác biệt nhỏ hiệu suất tách dầu phƣơng pháp vùng nồng độ ban đầu vùng nồng độ cuối Ở vùng hàm lƣợng dầu 20-60mg/L hiệu suất tách phƣơng pháp tuyển cao so với phƣơng pháp vi sóng Điều có tác động trực tiếp hệ HP khoảng nồng độ thấp hệ nhũ tƣơng phƣơng pháp tuyển [87] Còn vùng nồng độ cuối, 420-470mg/L, hiệu suất tách phƣơng pháp vi sóng trội so phƣơng pháp tuyển ảnh hƣởng thời thời gian đến hiệu suất tách dầu phƣơng pháp vi sóng điện từ lớn so với phƣơng pháp 98 tuyển [17, 27] Còn vùng nồng độ 70-410mg/L hiệu suất hai phƣơng pháp tƣơng đƣơng Điều phù hợp với thông tin thu đƣợc phần tổng quan chƣơng rằng, phƣơng pháp tuyển cho hiệu suất tách không đƣợc tốt hàm lƣợng nhũ tƣơng dầu/nƣớc >500mg/L Vì vậy, xem hiệu suất tách dầu phƣơng pháp tách vi sóng tƣơng tự nhƣ phƣơng pháp tuyển truyền thống Việc so sánh hai phƣơng pháp hoàn thiện xét thêm đến khía cạnh: Giá thành xử lý, mức độ phức tạp vận hành thiết bị nhƣ yêu cầu bảo dƣỡng thiết bị,…mà phƣơng pháp xếp hạng bậc [24, 36, 43, 74] cho cơng nghệ vi sóng điện từ công nghệ tuyển đƣợc thực phần 3.5.2 So sánh lựa chọn công nghệ vi sóng điện từ cơng nghệ tuyển theo phƣơng pháp xếp hạng bậc Sau có kết thực nghiệm hai phƣơng pháp tách vi sóng điện từ phƣơng pháp tuyển nổi, tiêu chí: “Lựa chọn cơng nghệ xử lý tách dầu theo phƣơng pháp xếp hạng bậc” đƣợc đề cập chƣơng đƣợc vận dụng để phân loại tổng thể xếp hạng cho hệ thống xử lý NTND cơng nghệ vi sóng điện từ cơng nghệ tuyển [43, 55, 91] Cùng với kết thực nghiệm, tiêu chí quan trọng với kết thực nghiệm để so sánh hiệu suất xử lý tách dầu hai phƣơng pháp, giúp đánh giá xác hiệu suất tách dầu hai công nghệ 3.5.2.1 So sánh ưu nhược điểm hai công nghệ vi sóng điện từ cơng nghệ tuyển Từ đồ thị hình 3.29, cho ta kết so sánh ƣu nhƣợc điểm cơng nghệ vi sóng điện từ công nghệ tuyển bảng 3.27 Bảng 3.27 So sánh ưu nhược điểm cơng nghệ vi sóng điện từ công nghệ tuyển So sánh Vi sóng điện từ Tuyển Ƣu điểm - Trong vùng nồng độ dầu 20-470mg/L - Trong vùng nồng độ dầu 20hiệu suất tách tốt, đạt 94,0-98,5% 150mg/L hiệu suất tách cao, đạt 98% - Khơng có qn tính nhiệt - Thời gian tách (trích ly) nhanh, sản phẩm - Hoạt động liên tục tách chất lƣợng cao - Phạm vi ứng dụng rộng rãi - Có tác dụng đặc biệt với phân tử - Chi phí đầu tƣ vận hành không phân cực lớn, thiết bị đơn giản - Vận hành thiết bị đơn giản, tự động, - Vận tốc lớn vận tốc lắng, nhân cơng thu hồi cặn, tạp chất - Sinh lợi nhiều, rút ngắn thời gian hoàn - Tuyển kèm theo thổi khí, vốn làm giảm nồng độ chất HĐBM chất dễ bị oxy hóa - Không để lại tƣợng ô nhiễm thứ cấp - Dễ dàng lắp đặt gần với nguồn phát sinh nhũ tƣơng nên việc xử lý nhanh chóng 99 Vi sóng điện từ So sánh Nhƣợc điểm Tuyển - Nhiệt độ sôi dung môi đạt đƣợc - Trọng lƣợng hạt thƣờng nhanh, dễ gây nổ không đƣợc lớn, thƣờng khoảng 0,2 đến 1,5mm - Phụ thuộc vào số lƣợng bọt khí nên đòi hỏi kích thƣớc bọt khí ổn định - Cần thêm hệ HP 3.5.2.2 Xếp hạng cho hệ thống xử lý nước thải nhiễm dầu cơng nghệ vi sóng điện từ công nghệ tuyển Dựa vào tiêu chí đề “Lựa chọn cơng nghệ xử lý tách dầu theo phƣơng pháp xếp hạng bậc” lập bảng xếp hạng bậc cho cơng nghệ vi sóng điện từ cơng nghệ tuyển dƣới đây: Bảng 3.28 Xếp hạng bậc cho cơng nghệ vi sóng điện từ cơng nghệ tuyển Số bước Chỉ tiêu Vi sóng điện từ Tuyển Bước % loại bỏ chất bẩn >95; Xếp hạng: (dầu) >95; Xếp hạng: Bước Mức độ tiêu thụ Tƣơng đối thấp; Xếp hạng: nguồn lực Trung bình; Xếp hạng: Bước Có yêu cầu xử lý Mức một: điều chỉnh pH, làm phụ trƣớc sau mềm nƣớc, thêm hóa chất, loại xử lý bỏ chất rắn lơ lửng, loại dầu, lọc cát…Xếp hạng: Mức một: điều chỉnh PH, làm mềm nƣớc, thêm hóa chất, loại bỏ chất rắn lơ lửng, loại dầu, lọc cát…Xếp hạng: Bước Độ ổn định công Chu kỳ tự động bơm đơn giản Chu kỳ tự động bơm đơn nghệ xử lý cần phải điều chỉnh giản cần phải điều chỉnh Xếp hạng: Xếp hạng: Bước Khả di chuyển Có khả di chuyển hồn Có khả di chuyển cơng nghệ tồn Xếp hạng: phần Xếp hạng: 1.5 xử lý Bước Mức độ nhiễm bẩn Trung bình: amoniac, ion nƣớc thải cứng, BTEX, khí hòa tan, hạt dầu nhỏ, ion kim loại… Trung bình: amoniac, ion cứng, BTEX, khí hòa tan, hạt dầu nhỏ, ion kim loại… TDS: 5.000-10.000mg/L TDS: 5.000-10.000mg/L TOC, TPH: > 30-100mg/L TOC, TPH: >30-100mg/L Xếp hạng: Xếp hạng: 100 Bước cuối Tính tốn phân cấp tổng thể dựa tiêu chí phân cấp Sau đánh giá bậc bƣớc bƣớc, công thức cuối đƣợc mơ tả sau dùng để tính tốn phân cấp tổng thể Thứ hạng cao công nghệ xử lý với bậc cao đƣợc khẳng định có hiệu suất tốt, có tính kinh tế tính linh hoạt cao thứ hạng thấp thang điểm Công thức phân cấp tổng thể là: [(bƣớc + bƣớc + bƣớc + bƣớc + bƣớc 5)] (3.3) bƣớc Dựa vào kết bảng xếp hạng bƣớc (bảng 3.28) chúng tơi tính tốn cụ thể cho phân cấp tổng thể cho cơng nghệ vi sóng điện từ tuyển nhƣ bảng 3.29 Bảng 3.29 Phân cấp tổng thể cho cơng nghệ vi sóng điện từ tuyển Cơng nghệ vi sóng điện từ Cơng nghệ tuyển kết hợp chất phá nhũ Bước 1: Hiệu suất thu hồi (chất nhiễm bẩn) 5 Bước 2: Mức tiêu hao nguồn lực Bước 3: Yêu cầu tiền xử lý 4 Bước 4: Độ ổn định hệ thống xử lý 3 Bước 5: Khả di chuyển thiết bị xử lý 1.5 Bước 6: Mức độ nhiễm bẩn dòng thải 4 4,750 4,125 Chỉ tiêu Xếp hạng tổng thể Kết cho thấy, hiệu suất tách dầu cơng nghệ vi sóng điện từ tuyển tốt cho vùng hàm lƣợng dầu NTND từ 20-470mg/L Chỉ có khác biệt nhỏ hiệu suất tách hai công nghệ tách dầu vùng nồng độ ban đầu vùng nồng độ cuối Ở vùng hàm lƣợng dầu từ 20-60mg/L hiệu suất tách công nghệ tuyển cao không đáng kể so với cơng nghệ vi sóng, vùng nồng độ cuối từ 420-470mg/L hiệu suất tách cơng nghệ vi sóng trội tuyển Cả hai cơng nghệ vi sóng điện từ tuyển công nghệ hữu hiệu quan trọng cho việc xử lý NTND nói riêng nƣớc thải nói chung, cơng nghệ vi sóng điện từ hiệu công nghệ tuyển mức tiêu hao nguồn lực khả di chuyển thiết bị xử lý 101 KẾT LUẬN Đã chế tạo đƣợc mẫu nhũ tƣơng dầu/nƣớc từ dầu thô Bạch Hổ nƣớc biển; hàm lƣợng dầu nhũ từ 20-470mg/L (mỗi mẫu cách 10mg/L); nhũ tƣơng có độ bền kích thƣớc hạt tƣơng tự mẫu nhũ tƣơng tồn NTND tự nhiên, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật cho thí nghiệm luận án Nghiên cứu xử lý tách dầu phƣơng pháp vi sóng điện từ: Khảo sát thơng số ảnh hƣởng đến hiệu tách dầu tìm đƣợc điều kiện tối ƣu với mẫu nhũ có hàm lƣợng dầu 150mg/L là: Thời gian tách 40giây; Công suất thiết bị tách vi sóng 1,5kW; Nhiệt độ tách dầu 55oC; pH mẫu Với điều kiện hiệu tách dầu đạt 98,5%; Đánh giá hiệu tách dầu điều kiện tối ƣu với mẫu có hàm lƣợng dầu từ 20-470mg/L cho hiệu tách từ 94-98,5% Từ xác định đƣợc vùng hàm lƣợng dầu tối ƣu phƣơng pháp vi sóng điện từ 110-280mg/L cho hiệu tách 98,5% Đã nghiên cứu tổng hợp hệ hóa phẩm hỗ trợ phá nhũ thân thiện môi trƣờng từ mỡ cá ba sa với nội dung: Điều chế đƣợc hệ vật liệu xúc tác dị thể MgO-ZrO2/γAl2O3; Điều chế methyl este qua phản ứng este chéo hóa mỡ cá ba sa với methanol sử dụng xúc tác dị thể MgO-ZrO2/γ-Al2O3, chất lƣợng methyl este đảm bảo để chế tạo acid alkyl hydroxamic làm nguyên liệu cho hệ HP; Acid alkyl hydroxamic đƣợc điều chế từ methyl este với hydroxylamin; Đã thiết lập đƣợc cơng thức phối trộn hệ hóa phẩm hai thành phần acid alkyl hydroxamic/methyl este với tỷ lệ (khối lƣợng) 1:10 cho hiệu tách dầu cao hệ HP cho hiệu tách dầu NTND mức trung bình so sánh với hệ HP nhập ngoại hãng BASF; Đã nghiên cứu kết hợp hệ hóa phẩm cho hiệu tách dầu tốt với hệ hóa phẩm hãng BASF (Alcomer 7125) tìm đƣợc tỷ lệ (khối lƣợng) tối ƣu 4:1 độ giảm độ đục cao (56,5%), tăng gần 40% so với dùng Alcomer 7125 Nghiên cứu xử lý tách dầu phƣơng pháp tuyển nổi; Khảo sát thông số ảnh hƣởng đến hiệu tách dầu tìm đƣợc điều kiện tối ƣu với mẫu nhũ có hàm lƣợng dầu 150mg/L là: Hàm lƣợng hệ hóa phẩm từ mỡ cá ba sa 15mg/L; pH mẫu 7; Thời gian tách: 50phút Với điều kiện hiệu tách dầu đạt 98% Đánh giá hiệu tách dầu điều kiện tối ƣu với mẫu có hàm lƣợng dầu từ 20-470mg/L cho hiệu tách từ 85-98% Từ xác định đƣợc vùng hàm lƣợng dầu tối ƣu phƣơng pháp tuyển 20-150mg/L cho hiệu tách 98% Đã so sánh hiệu suất tách dầu hai cơng nghệ vi sóng điện từ tuyển nổi: Hiệu suất tách dầu hai công nghệ hiệu vùng hàm lƣợng dầu NTND từ 20 đến 470mg/L; vùng nồng độ nhỏ 20-60mg/L, công nghệ tuyển đạt hiệu suất tách 98%, cơng nghệ vi sóng đạt 94-97%; vùng từ 420 đến 470mg/L, công nghệ vi sóng đạt hiệu suất tách 95%, cơng nghệ tuyển đạt 85-90% Cả hai công nghệ vi sóng điện từ tuyển công nghệ hữu hiệu quan trọng cho việc xử lý NTND nói riêng nƣớc thải nói chung Cơng nghệ vi sóng điện từ hiệu cơng nghệ tuyển mức tiêu hao nguồn lực khả di chuyển thiết bị xử lý 102 CÁC ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN Đã nghiên cứu, khảo sát tìm điều kiện tối ƣu để xử lý tách dầu dạng nhũ tƣơng NTND có nguồn gốc dầu thơ Bạch Hổ cơng nghệ vi sóng điện từ tuyển Đã chế tạo hệ hóa phẩm sinh học thân thiện mơi trƣờng từ mỡ cá ba sa Việt Nam hệ xúc tác MgO-ZrO2/γ-Al2O3, phù hợp với tính chất paraffinic dầu thơ Bạch Hổ đánh giá tìm đƣợc tỷ lệ tối ƣu cho hiệu tách dầu hệ HP Đã nghiên cứu kết hợp hệ hóa phẩm chế tạo từ mỡ cá ba sa với hệ hóa phẩm Alcomer 7125 hãng BASF tìm đƣợc tỷ lệ cho hiệu tách dầu cao Kết ban đầu mở triển vọng thay phần hệ HP nhập ngoại ngành dầu khí Việt Nam mở hƣớng nghiên cứu nhằm nâng cao hiệu xử lý tách dầu hệ HP ngành cơng nghiệp dầu khí Việt Nam Đề xuất ứng dụng phƣơng pháp “So sánh lựa chọn công nghệ xử lý tách dầu theo phƣơng pháp xếp hạng bậc” giúp so sánh ƣu nhƣợc điểm hai cơng nghệ vi sóng điện từ tuyển luận án chuẩn xác, mở triển vọng ứng dụng phƣơng pháp cho đơn vị sản xuất ngành dầu khí 103 TÀI LIỆU THAM KHẢO I TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] Bùi Thị Bửu Huê, Hà Thanh Mỹ Phƣơng (2010) Tổng hợp Alkanolamit Alkanediamit từ Oleic Axit Tạp chí Hóa Học, Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam, 4B, tr 75 Đào Thị Hải Hà, Hoàng Linh, Lƣơng Văn Tuyên (2013) Tổng hợp phụ gia giảm nhiệt độ đông đặc cho dầu thô nhiều paraffin mỏ Bạch Hổ khai thác vận chuyển ester polytriethanolamine Tạp chí Dầu khí 5/2013 Lê Thị Thanh Hƣơng (2011) Nghiên cứu tổng hợp biodiesel phản ứng ancol phân mỡ cá đồng sông Cửu Long xúc tác axit bazơ Trƣờng đại học Bách khoa thành phố Hồ Chí Minh Lƣu văn Bôi (2008) Nghiên cứu, chế tạo phụ gia giảm nhiệt độ đông đặc dầu thô Việt Nam giàu paraffin Mã số đề tài: ĐTĐL 2003/05.2008 Lƣu Thị Kiều Oanh, Trần Thanh Thảo Bùi Thị Bửu Huê (2010) Biến đổi cấu trúc mỡ cá tra, cá basa ứng dụng tổng hợp mỡ bôi trơn sinh học Tạp chí Khoa học, Trƣờng Đại học Cần Thơ, 15a, tr 28-37 Ngô Thị Ngọc Hân, Bùi Thị Bửu Huê (2010) Tổng hợp mỡ bôi trơn sinh học từ mỡ cá tra, cá basa dầu ăn qua sử dụng Tạp chí Khoa Học, Trƣờng Đại Học Cần Thơ, 13.2010, tr 20-28 Nguyễn Hồng Quân, Nguyễn Thị Vân Anh cộng (2012) Nghiên cứu tổng hợp chất phá nhũ (hệ hóa phẩm phá nhũ tương dầu/nước) để xử lý nước nhiễm dầu cơng nghiệp khai thác Dầu khí Báo cáo tổng kết đề tài cấp ngành Dầu khí Việt Nam, 10.2012 Nguyễn Việt Anh, Nguyễn Mạnh Hùng, Vũ Thị Minh Thanh (2013) Kết nghiên cứu công nghệ xử lý nước cấp-Tuyển áp lực Tập chí Khoa học Công nghệ, Xây dựng, 15/3.2013 Nguyễn Văn Ngọ (2008) Nghiên cứu chế tạo phụ gia giảm nhiệt độ đơng đặc, cải thiện tính lưu biến áp dụng cho xử lý dầu thô mỏ Rồng Báo cáo tổng kết đề tài Cấp Bộ Công Thƣơng Nguyễn Việt Anh, Phạm Văn Ánh, Mai Văn Tiệm, Nguyễn Hữu Tuyên, Nguyễn Mạnh Hùng nhóm nghiên cứu (2008) Nghiên cứu phát triển công nghệ tuyển áp lực để xử lý nước bùn cặn xử lý nước cấp đô thị với nguồn nước mặt Hà Nội Báo cáo tổng kết đề tài Nghiên cứu khoa học Công nghệ, cấp thành phố Hà Nội Nguyễn Võ Duy, Nguyễn Trƣơng Việt Thƣ, Lê Thị Kiều Loan, Bùi Thị Bửu Huê (2010) Tổng hợp chất hoạt động bề mặt cation từ mỡ cá Basa Tạp chí Khoa Học, Trƣờng Đại Học Cần Thơ, 16a Phạm Thị Thanh Nga Bùi Thị Bửu Huê (2011) Tổng hợp chất hoạt động bề mặt anion sodium amidopropoxyacetate từ mỡ cá basa Tạp chí Khoa học, Trƣờng đại học Cần Thơ, 2011.20b, tr 267-271 Trần Thị Nhƣ Mai, Ngô Minh Đức cộng (2013) Nghiên cứu chế tạo hệ xúc tác lưỡng chức axit-bazơ K, Mg, Zn, La/ γ-Al2O3-SO42- mao quản trung bình làm xúc tác cho phản ứng este chéo hóa triglyxerit ancol” Tạp chí Hóa học, 6, tr 51 Viện Hóa học Cơng nghiệp Việt Nam (2012) Hồn thiện cơng nghệ sản xuất dầu diesel sinh học gốc (B100) từ nguồn dầu mỡ động thực vật Việt Nam xúc tác dị thể hệ dây truyền Pilot công suất 200 tấn/năm Dự án sản xuất thử nghiệm, Bộ Khoa học Công nghệ [15] Vũ An các tác giả (2014) Nghiên cứu công nghệ xử lý chất thải hoạt động thăm dò, khai thác dầu khí thu dọn mỏ Báo cáo tổng kết đề tài cấp Bộ Công Thƣơng 6/2014 II TÀI LIỆU TIẾNG ANH [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] A.A Hafiz, H M El-Din, A M Badawi (2005) Chemical destabilization of oilin-water emulsion by novel polymerized diethanolamines Journal of Colloid and Interface Science 284 (2005), pp 167-175 Abdurahman, H N and Rosli, M (2006) A comparative study on emulsion demulsification by microwave radiation and conventional heating Journal of Applied Science (10), pp 2307-2311 Adel Sh Hamadi, Luma H Mahmood 2002 Demulsifiers for Simulated Basrah Crude Oil Eng and Tech J., Vol 28 Adewumi, M.A., J.E Erb, and R.W Watson (1992) Initial Design Considerations for a Cost Effective Treatment of Stripper Oil Well Produced Water In Produced Water, J.P Ray and F.R Engelhart (eds.), Plenum Press, New York Ali, M.F., Alqam, M.H (2000) The role of asphaltenes, resins and other solids in the stabilization of Water-in-Oil Emulsions and its effects on oil production in Saudi oil fields Fuel,79:1309-1316.DOI:10.1016/S0016 2361(99)00268-9 ALL, (2003) Handbook on Coal Bed Methane Produced Water: Management and Beneficial Use Alternatives prepared by ALL Consulting for the Ground Water Protection Research Foundation, U.S Department of Energy, and U.S Bureau of Land Management, July.2003 Al-Shamrani, A.A., James, A., Xiao,H (2002) Separation of oil from water by dissolved air flotation, 209(1), pp.15-26 Anisa, A.N.I., Nour, A.H (2009) Emulsion Separation Rate Enhancement via Microwave Heating Tech., National Conference on Postgraduate Research (NCON-PGR), UMP Conference Hall, Malaysia Anne Rhodes (1994) New process effectively recover oil from refinery waste streams Oil & Gas Journal API (2000) Overview of Exploration and Production Waste Volumes and Waste Management Practices in the United States Prepared by ICF Consulting for the American Petroleum Institute, Washington, DC, May Appleton, R.I.Colder (2003) Microwave Technology for energy - Efficient Processing of wastewater Arnaud, J (2004) Methods and apparatus for oil demulsification and separation of oil and suspended solids from produced water US Patent 2004/0031472 A1 A.S.C Chen, T.T Flynn, R.G Cook, A.L (1991) Casaday, Removal of oil, grease and suspended solids from produced water using ceramic crossflow microfiltration SPE Production Engineering, 5-1991 Bancquart, S., Vanhove, C., Pouilloux, Y., Barrault, J (2001) Glycerol transesterification with methyl stearate over solid basic catalysts: I Relationship between activity and basicity Applied Catalysis A: General, Vol.218, pp 1-11 Bancroft, W.D (1912) Theory of emulsification IV Journal of Physical Chemistry 16 (9), pp 739-758 [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] Becher, P ed (1998) 082471878x-Encyclopedia of Emulsion Technology, Vol Basic Theory, Measurement and Applications New York: Dekker Brendehaug, J., S Johnsen, K.H Bryne, A.L Gjose, and T.H Eide, (1992) Toxicity Testing and Chemical Characterization of Produced Water - A Preliminary Study In Produced Water, J.P Ray and F.R Englehart (eds.), Plenum Press, New York Caetano, C.S., Fonseca, I.M., Ramos, A.M., Vital, J., Castanheiro, J.E (2008) Esterification of free fatty acids with methanol using heteropolyacids immobilized on silica Catalysis Communications, Vol.9, pp 1996-1999 Calla, O.P.N., Bohra, D and Mishra (2007) Effect of microwave radiation on the electrical parameters of soil Indian Journal of Radio and Spaces Physic Vol.36, June 2007, pp 229-233 Capps, R.W., Metelli, G.N., Bradford, M.L (1993) Reduce oil and grease content in wastewater Hydrocarbon Processing (June), pp 102-110 Caudle, D.D., (2000) Treating Produced Water - Back to Basics Presented at the 10th Produced Water Seminar, Houston, TX, Jan, pp 19-21 Charles C Ross, P.E; G.E Valentine Jr; Brandon M Smith P.E; J Patrick Pierce, E.I.T (2012) Recent Advances and Applications of Dissolved Air Flotation for Industrial Pretreatment Environmental Treatment Systems Inc.1500 Wilson Way Suite 100 Smyrna, Georgia 30082 Charles, G E., Mason, S G., (1960) The mechanism of partial coalescence of liquid drops at liquid/liquid interfaces Journal of Colloid Science 15 (2), pp.105-122 Chen, G and Towner, J.W (2001) Study of Dynamic Interfacial Tension for Demulsification of Crude Oil Emulsions Presented at the SPE International Symposium on Oilfield Chemistry, Houston, Texas, 13-16 February 2001 SPE65012-MS Clark, C.E., and J.A Veil (2009) Produced Water Volumes and Management Practices in the United States A.N Laboratory Cottrell, F G., Speed, J B., (1911) Separating and collecting particles of one liquid suspended in another liquid US Patent 987,115 Coulon, C., Faure, L., Salmon, M., Wattelet, V and Bessoule, J.-J (2012) NAcylethanolamines and related compounds: Aspects of metabolism and functions Plant Science, 184, pp 129-140 D L Robinson (2010) Water Treatment In Oil And Gas Production - Does It Matter?, Filtration+Separation, (January/February (2010), pp.14-18 D Su, J Wang, K Liu, and D Zhou (2007) Kinetic Performance of Oil-field Produced Water Treatment by Biological Aerated Filter Chinese Journal of Chemical Engineering 15, pp 591-594 Edzwald, J K & Wingler, B J (I990) Chemical and physical aspects of dissolved air flotation for the removal of algae Wat.Supply Res Technol Aqua 39, pp 24-35 EPA, (2002) Exemption of Oil and Gas Exploration and Production Wastes from Federal Hazardous Waste Regulations, U.S Environmental Protection Agency, Oct F E Ciarapica G.Giacchetta (2012) The Treatment of "Produced Water" in Offshore Rig: Comparison Betwee Traditional Installations and Innovative Systems Department of Energy, Faculty of Engineering, University of Ancona via Brecce Bianche, 60131, Ancona, Italy [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] Fang, C S., Lai, P M C (1995) Microwave heating and separation of waterin-oil emulsion J Microw Power Electromagn Energy, 30 (1), pp 46-57 Favret, U.B., and K.A Doucet, (1999) Total System Design for the Treatment of Produced Water & Open Drains on Offshore Production Facilities, presented at the 9th Produced Water Seminar, Houston, TX, Jan, pp 21-22 Fillo, J.P., S.M Koraido, et al (1992) Sources, characteristics, and management of produced waters from natural gas production and storage operations Produced Water J.P Ray and F R Engelhardt New York, Plenum Press Finlayson, G M (1997) In-Filter DAF in Australia: The Rous Count Council application Dissolved Air Flotation Chartered Institution of Water and Environmental Management, London, Conference Proceedings Fossil Water Corporation, (2007) Scopping study: Produced Water Beneficial Re-Use-High TDS Water Franklin, B C., Wilson, D & Fawcett, N S J (1997) Ten years experience of dissolved air flotation in Yorkshire Water Dissolved Air Flotation Chartered Institution of Water and Environmental Management, London, Conference Proceedings Frost T.K., S Johnsen, and T.I Utvik (1998) Environmental Effects of Produced Water Discharges to the Marine Environment, OLF, Norway Funston R., Ganesh R., and Leong Lawrence Y.C (2002) Evaluation of Technical and Economic Feasibility of Treating Oilfield Produced Water to Create a “New” Water Resource Paper presented at the 2002 Ground Water Protection Council (GWPC) meeting Greenwood, P., (2003) Produced Water Management from An Offshore Operator’s Perspective Presented at the Produced Water Workshop, Aberdeen, Scotland, March pp 26-27 Gu, Chiang (1999) A novel flotation column for oily water cleanup, Separation and Purification Technology, 16, pp 193-203 Hakan Kolancilar (2004) Preparation of laurel oil alkanolamide from laurel oil, Journal of the American Oil Chemists' Society, Volume 81, Number 6, pp 597-598 Hayder A Abdulbari, N H Abdurahman, Y M Rosli1, Wafaa K Mahmood and H N.Azhari, H.N (2011) Demulsification of petroleum emulsions using microwave separation method International Journal of the Physical Sciences Vol 6(23), pp 5376-5382 Hayter S., Tanner S., Urbatsch E., and Zuboy J (2004) Saving Energy, Water, and Money with Efficient Water Treatment Technologies, DOE/EE-0294, A New Technology Demonstration Publication, Federal Energy Management Program, (June 2004) Hayward Gordon Ltd Oil & Gas Industry - Produced Water Chemical Treatment 101 PRODUCED_WATER_CHEMICAL_TREATMENT_101.pdf Hilvati, Wuryaningsih, M Nasir, Tasrif, T Bauna (2004) The Determination Of Optimum Condition For The Synthesis Of Alkyl Monoethanolamide From Palm Kernel Oil”, Indonesian Journal Of Chemistry, Vol.4, Issue.2, pp.88-93 Huijbregsen, C M., Appan, A & Bhat, G (2005) Dissolved air flotation/filtration pre-treatment in seawater desalination.International Desalination Association - World Congress on Desalination and Water Reuse, SP05-083, Singapore [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] J Daniel Arthur, P.E.Bruce G Langhus, Ph.D., C.P.G Chirag Patel (2005) Techinical summary of oil & gas produced water treament technologies 1718 South Cheyenne Ave., Tulsa, OK 74119 March 2005 John A Veil; Markus G Puder…(2007) A white paper describing produced water from production of crude oil Natural Gas and Coal bed Methane Agrone National laboratory Jemaat, Z., Yunus, R.M., Ripin, A., Hamza, H.A., Che Man, R., Jusoh M (2004) Microwave assisted demulsification of water-in-crude oil emulsions The 4th Annual Seminar of National Science Fellowship [ED08] John A Veil Markus G Puder Debora Elcock Robert J Redweik, Jr (2004) White Paper Describing Produced Water from Production of Crude Oil, Natural Gas, and Coal Bed Methane Prepared for U.S Department for Ernegy Technology Laboratory Under Contract W-31-109-Eng-38, Jannuary 2004 Jones, D A., Lelyveld, T P., Mavrofidis, S D., Kingman, S W., Miles, N J., (2002) microwave heating applications in env engr - a review Res Cons Recyc.34, pp 75-90 Kelland, M (2011) Tuning the Thermoresponsive Properties of Hyperbranched Poly(ester amide)s Based on Diisopropanolamine and Cyclic Dicarboxylic Anhydrides Journal of Applied Polymer Science, 121 (4), pp 2282-2290 Kenneth J Lissant, (1988) "Emulsification and De-emulsification, A Historical Overview", Colloids and surfaces, Vol 29, P 15 Kim, S.-C., Chapman, K.D and Blancaflor, E.B (2010) Fatty acid amide lipid mediators in plants Plant Sci.,178, pp 411-419 Knudsen B.L., Hjelsvold M., Frost T.K., Svarstad M.B.E., Grini P.G., Willumsen C.F., and Torvik H Meeting the Zero-Discharge Challenge for Produced Water,” paper SPE 86671 presented at the 2004 SPE International Conference on Health, Safety, and Environment in Oil and Gas Exploration and Production, Calgary Kokal, S and Al-Juraid, J (1999) Quantification of Various Factors Affecting Emulsion Stability: Watercut, Temperature, Shear, Asphaltene Content, Demulsifier Dosage and Mixing Different Crudes Presented at the SPE Annual Technical Conference and Exhibition, Houston, Texas, 3-6 October 1999 SPE56641-MS Lang K., (4th Quarter 2000) Managing Produced Water Hart Energy Publications Excerpts in Petroleum Technology Transfer Council Network News Langevin, D., Poteau, S., Hénaut, I and Argillier, J.F (2004) Crude oil emulsion properties and their application to heavy oil transportation Oil & Gas Science and Technology Rev IFP, Vol 59, No 5, pp 511-521 Lau Onn Sein (2011) Removal of total suspended solids and grease using flotation unit Faculty of Engineering and Science Universiti Tunku Abdul Rahman Lidstrőm, P., Tierney, J., Wathey, B and Westman, J 2001 Microwave assisted organic synthesis: a review Tetrahedron 57: 9225- 9283, May 2011 Miranda, R.; Blanco, A.; de la Fuente, E.; Negro, C (2008) Separation of contaminants from deinking process water by dissolved air flotation: effect of flocculant charge density Sep Sci Technol 43, 3732 [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] Miranda, R.; Blanco, A.; Negro, C (2008) Accumulation of dissolved and colloidal material in papermaking - application to simulation Chem Eng J doi:10.1016/j.cej.2008.09.014 Miranda, R.; Negro, C.; Blanco, A (2008) Internal treatment of process waters in paper production by dissolved air flotation with new developed chemicals Part 1: Laboratory tests Ind Eng Chem Res Mohammed, R.A., Bailey, A.I., Luckham, P.F et al (1994) The effect of demulsifiers on the interfacial rheology and emulsion stability of water-incrude oil emulsions Colloids Surf., 91 (3 November), pp 129-139 Monte, M C.; Blanco, A.; Negro, C.; Tijero, J (2004) Development of a methodology to predict sticky deposits due to the destabilisation of dissolved and colloidal material in papermaking - application to different systems Chem Eng J.105, 21 Myers J.E., Jackson L.M., Bernier R.F., and Miles D.A (2001) An Evaluation of the Department of Energy Naval Petroleum Reserve No Produced Water Bio- Treatment Facility, paper SPE 66522 presented at the 2001 SPE/EPA/DOE Exploration and Production Environmental Conference, San Antonio, Texas Nadezda V Zelentsova, Sergei V Zelentsov, Yuri D Semchikov (2012) On the mechanism of microwave initialated reactions Nizhny Novgorod State University, Chem Dep., Nizhny Novgorod State University, Gagarin Ave., 23, Nizhny Novgorod, 603950, Russia, October 2012 Neas, M.J Collins, Microwave Heating-Theoretical concepts and equipment design American Chemical Society, Washington, DC,1988, pp pp 7-32 Nemirosvkaya, G.B., Emel yanova A.S., and Ashmyan, K.D (2005) Methods of Analysis of High-Wax Crude Oils Resins, Asphaltenes, Paraffin Waxes Chemistry and Technology of Fuels and Oils 41:(3), pp 236-240 Nickols, A D & Crossley, i (1997) State of the art of dissolved air flotation in the United States of America Dissolved Air Flotation Chartered Institution of Water and Environmental Management, London, Conference Proceedings Nickols, D., Moerschell, G C & Broder, M V (1995) The first DAF water treatment plant in the United States Wat Sci Technol 31(3-4), pp 239-246 Nor Ilia Anisa, Binti Aris (2011) Demulsification of water in oil (w/o) emulsion by microway heating technology Faculty of Chemical and Natural Resource Engineering University Malaysia Pahang, February 2011 NWANKWOR Emeka Henry (2013) Effects of microwave irradiation on the characteristics of water - oil emulsions Dalhousie University Halifax, Nova Scotia August Patel, C (2004) Management of produced water in oil and gas operations, M S dissertation Texas A and M University, College Station, Texas PFC ROUNDUP (2012) Produced Water Treatment: Yesterday, Today, and Tomorrow Howard Duhon - A member of the Editorial Board of Oil and Gas Facilities Oil and Gas Facilities, February 2012 Pillarisetti, S., Alexander, C.W and Khanna, I (2009) Pain and beyond: fatty acid amides an fatty acid amide hydrolase inhibitors in cardiovascular and metabolic diseases Drug Discovery Today, 14, pp 1098-1111 Ponton, G (1997) Experience of DAF plants in West of Scotland Water Dissolved Air Flotation Chartered Institution of Watern and Environmental Management, London, Conference Proceedings [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] Rajaković, V and Skala, D (2006) Separation of water-in-oil emulsions by freeze/thaw method and microwave radiation Separation and Purification Technology 49, pp 192-196 Rao, K.S., Chandra, G and Rao, P.V.N ( 1988) Study on penetration depth and its dependence on frequency, soil moisture, texture and temperature in the context of microwave remote sensing Journal of the Indian Society of Remote Sensing, Vo.16, No.2, 1988 Reynolds Rodney R (2003) Produced Water and Associated Issues a manual for independent operator, Petroleum Technology Transfer Council Reza Mastouri Islamic Azad University (2010) A time to review the produced water treatment technologies - A time to look forward for new management Arak Branch Civil Engineering Faculty, Daneshgah Street Arak, Iran RPSEA Project 07122-12-November (2009) An integrated framework for treatment and management of produced water Technical assessment of produced water treatment technologies St Edition Rosen, M J (2004) Surfactant and interfacial phenomena New Jersey: John Wiley & Sons, Inc., Hoboken Saarimaa, V.; Sundberg, A.; Holmbom, B H.; Blanco, A.; Negro, C.; Fuente, E (2006) Purification of peroxide-bleached TMP water by dissolved air flotation Tappi J 2006, 5, 15 Saarimaa, V.; Sundberg, A.; Holmbom, B.; Blanco, A.; Fuente, E.; Negro, C (2006) Monitoring of dissolved air flotation by focused beam reflectance measurement Ind Eng Chem Res 45, 7256 Schramm, L L Petroleum Emulsion In.: Schramm, L.L (1992) Emulsions Fundamentals and Applications in the Petroleum Industry American Chemical Society, Washington DC Pp pp 1-45 Schubert, H and Armbroster, H (1992) Principles of Formation and Stability of Emulsions Intl Chem Eng 32 (1), 14 Steve King (1999) Small Quantity Generator Oily Wasterwater Management Study Final Report 11/2009 US EPA (2000) Wastewater Technology Fact Sheet - Trickling Filters, 832-F00-014, September 2000 Veil J.A., Puder M.G., Elcock D., and Redweik R Jr J.: (2004) A White Paper Describing Produced Water from Production of Crude Oil, Natural Gas, and Coal Bed Methane, US DOE W-31-109-Eng-38, January 2004 Z Khatib (1998) Handling, treatment and disposal of produced water in the offshore oil industry SPE Annual Technical Conference, New Orleans, September 1998, pp 27-30 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH CƠNG BỐ CỦA LUẬN ÁN [1] [2] [3] [4] (2013) Phương pháp lựa chọn công nghệ xử lý nước khai thác cơng nghiệp dầu khí Tạp chí Dầu khí, số 2-2013, Tr 52-60 (2014) Tổng hợp chất hoạt động bề mặt ankylhydroxamic acid từ metyl este nhận từ mỡ cá basa để chế tạo chất phá nhũ (deoiler) Tạp chí Xúc tác Hấp phụ, T.3, No.3-2014, Tr 115-120 (2014) Tổng hợp, đặc trưng đánh giá tính chất hệ xúc tác MgO -ZrO2 /γAl2O3 phản ứng este hóa chéo mỡ cá ba sa Tạp chí Hóa học, T.52 (5A), Tr.259-264 (2014) Nghiên cứu xác định tỷ lệ tối ưu amit/metyl este từ mỡ cá basa đánh giá hiệu tách dầu từ nhũ tương dầu/nước hệ hóa phẩm tổng hợp Tạp chí Hóa học, T.52 (6A), Tr 42-470 ... DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Lê Thị Phượng XỬ LÝ TÁCH DẦU Ở THỂ NHŨ TƯƠNG TRONG NƯỚC THẢI NHIỄM DẦU BẰNG PHƯƠNG PHÁP VI SÓNG ĐIỆN TỪ VÀ TUYỂN NỔI ÁP LỰC (DAF) KẾT HỢP HỆ HÓA PHẨM... PHƢƠNG PHÁP TUYỂN NỔI 96 3.5.1 Hiệu suất tách dầu phƣơng pháp tách vi sóng điện từ phƣơng pháp tuyển áp lực 96 3.5.2 So sánh lựa chọn cơng nghệ vi sóng điện từ cơng nghệ... phƣơng pháp vi sóng điện từ Phƣơng pháp tuyển áp lực (DAF) phải sử dụng hệ hóa phẩm hỗ trợ phá nhũ Hệ hóa phẩm hỗ trợ phá nhũ cần phải thỏa mãn: Tốc độ khử nhũ nhanh lƣợng nƣớc sau xử lý đạt